Kosteuden ja lämpötilan suhde

Kosteus ja lämpötila ovat vuorovaikutuksessa, ja toinen hallitsee toisiaan. Lämpötilan muuttuessa muuttuu myös ilman haihtumisen ja kosteuden tai kosteuden määrä. Siksi lämpötila, haihtuminen ja kosteus ovat toisiinsa liittyviä ympäristöilmiöitä. Kosteus kasvaa, kun lämpötilat jäähtyvät ja ilma lähestyy kastepisteitään. Kastepiste on lämpötila, jossa ilmakehä kyllästyy, ja sen tietäminen on kriittinen kosteuden mittaamiseksi.

Lämpötilan ja kosteuden välisen suhteen ymmärtäminen vaatii menetelmän kosteuden mittaamiseksi. Suhteellinen kosteus (RH) ilmaisee kosteuden määrän ilmassa. Se lasketaan todellisen kosteuden prosenttiosuudella jaettuna kuinka paljon kosteutta ilma voi pitää tietyssä lämpötilassa. Tuloksena on suhteellinen kosteus. Esimerkiksi 50 prosentin kosteus tarkoittaa, että ilma sisältää puolet kosteudesta, jota se voi sisällyttää nykyiseen lämpötilaan.

Kun ilma kyllästyy ja tiivistyy, se on saavuttanut kastepisteen. Kastepiste lasketaan jäähdyttämällä ilmaa samalla huomioiden haihtuminen. Lämpötila, jossa jäähdytetty ilma saavuttaa 100 prosenttia suhteellisesta kosteudesta, on sen kastepiste. Esimerkiksi, jos suhteellinen kosteus 21 celsiusasteessa (70 astetta Fahrenheit) on 40 prosenttia, sen kastepiste saavutetaan, kun ilma jäähdytetään 7 celsiusasteeseen (44 astetta Fahrenheit). Tässä lämpötilassa ilma tiivistyy ja muodostuu "kastetta".

Haihtuminen on vesimäärä, joka muuttuu höyryksi, joka sitten nousee ilmakehään. Kun kosteus on alhainen, haihtuminen lisääntyy, koska ilma mahtuu enemmän vesihöyryä. Viileämpi ilma vähentää haihtumisnopeutta, koska se saavuttaa kasteen eli kyllästymispisteen nopeammin. Sitä vastoin ilman lämmittäminen alentaa kosteutta ja poikkeaa kastepisteestä. Siksi talon uuni talven aikana alentaa talon suhteellista kosteutta dramaattisesti, koska sisäilma lämpenee monta astetta korkeammaksi kuin ulkona oleva kylmä ilma.

Psykrometri on laite, joka mittaa kosteutta. Siinä on kaksi lämpömittaria, kuiva polttimo ja märkä polttimo. Kuiva polttimon lämpömittari mittaa nykyisen ilman lämpötilan. Märkä lampunlämpömittari on kyllästetty ja sen annetaan jäähtyä haihduttamalla. Tämä haihdutusjäähdytys antaa kastepisteen lämpötilan. Kastepiste on viilein lämpötila, jonka märkälämpömittari lukee. Pienempi kosteus haihtuu märän lampun nopeammin. Kosteuskaaviota tai laskinta voidaan sitten käyttää suhteellisen kosteuden laskemiseen.